| Autor |
Nachricht |
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
 jojo22 Verfasst am: 23. März 2017 21:16 Titel: Rayleigh-Kriterium |
 |
|
Hallo... 
Ich habe eine Aufgabe zum Rayleigh-Kriterium angewandt auf das Teleskop. Ich bin relativ weit, bräuchte aber etwas Bestätigung oder konstruktive Kritik Also:
Die allgemeine Formel für das Kriterium lautet: 
mit  = minimaler Winkel zwischen zwei im Teleskop unterschiedbaren Objekten,  = Strahlung, mit der beobachtet wird, und  = Öffnungsdurchmesser/Durchmesser Linse.
Die Aufgabe lautet:
Ist es möglich, Strukturen wie Sonnenflecken auf dem Stern Beteigeuze mit dem Hubble-Teleskop wahrzunehmen? Benutzen Sie das Rayleigh-Kriterium und fehlende Daten selber raussuchen:
1) Durchmesser Sonnenfleck: 10e8 m,
2) Entfernung Sonne-Stern: 5.676e18 m = L ,
3) D = Linse des Teleskops = 2.4 m,
4) Wellenlänge = 900e-9m.
Werte 3) & 4) nun einfach in die Formel oben einsetzen und man erhält:
Also das ist der minimale Winkel, mit dem man Objekte beobachten kann. Den tatsächlichen Winkel zwischen 2 gegenüberliegenden Begrenzungen des Sonnenflecks  betrachte ich nun mit dem Tangens:
 = \frac{10e8}{5.676e18} = 1.76\cdot10^{-11} rad ) . Und weil dieser viel kleiner ist als  , kann man mit dem Hubble Weltraum Teleskop eben diese Sonnenflecken nicht wahrnehmen?
Es ist noch gefragt nach der räumlichen Auflösung  . Was kann ich anschaulich darunter verstehen? Anscheinend kann ich (auch) damit begründen, ob man mit dem Teleskop die Sonnenflecken wahrnehmen kann?
Danke |
|
 |
jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
|
| jh8979 Verfasst am: 23. März 2017 21:45 Titel: Re: Rayleigh-Kriterium |
|
|
| jojo22 hat Folgendes geschrieben: |
Es ist noch gefragt nach der räumlichen Auflösung . Was kann ich anschaulich darunter verstehen? Anscheinend kann ich (auch) damit begründen, ob man mit dem Teleskop die Sonnenflecken wahrnehmen kann?
|
Du kannst Dir ja mal angucken wie gross Beteigeuze ist... |
|
|
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
| jojo22 Verfasst am: 24. März 2017 11:55 Titel: |
|
|
Anscheinend habe ich halbwegs richtig gerechnet, aber nicht wirklich verstanden, was ich eigentlich mache.
Ich habe mal eine Skizze angefertigt, die beschreibt wie ich es verstehe:  http://www.bilder-upload.eu/upload/3a6cbb-1490352488.jpg.
Wenn man die Angabe liest könnte man meinen, man betrachtet "Sonnenflecken auf dem Stern Beteigeuze". Also dass sich die Sonnenflecken AUF diesem Planeten befinden. Aber so ist das ja nicht gemeint!!? Sondern wir betrachten Sonnenflecken, und die sind wie der Name schon sagt, auf der Sonne. Und diese betrachten wir mit dem Teleskop, dass sich auf dem Stern Beteigeuze befindet (oder zumindest im vernachlässigbaren Abstand im Vergleich zum Abstand Teleskop-Sonne). Berechnet habe ich  , der den Winkelabstand des Sonnenflecks angibt. Außerdem habe ich  berechnet, welcher den minimalen Winkel angibt, unter dem das Teleskop 2 Punkte unterscheiden kann. Und weil dieser Winkel größer als  ist, kann dieses Teleskop eben den Sonnenfleck nicht wahrnehmen.
Diese, meine Ansicht, scheint aber komplett falsch zu sein. Denn Deine Frage, wie groß Beteigeuze ist, hat damit ja überhaupt nichts zu tun 
Danke |
|
|
jh8979
Moderator
Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8582
|
| jh8979 Verfasst am: 24. März 2017 14:38 Titel: |
|
|
| jojo22 hat Folgendes geschrieben: |
Wenn man die Angabe liest könnte man meinen, man betrachtet "Sonnenflecken auf dem Stern Beteigeuze". Also dass sich die Sonnenflecken AUF diesem Planeten befinden. Aber so ist das ja nicht gemeint!!? |
Beteigeuze ist ein Stern und kein Planet. Und als solcher kann er das Analogen von Sonnenflecken haben, also quasi "Beteigeuze-Flecken". So habe ich die Aufgabe verstanden.
| Zitat: |
Diese, meine Ansicht, scheint aber komplett falsch zu sein. Denn Deine Frage, wie groß Beteigeuze ist, hat damit ja überhaupt nichts zu tun
|
Deine Idee klingt doch gut. Meine Frage bezog nur sich auf die von Dir berechnete minimale Auflösung. |
|
|
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
| jojo22 Verfasst am: 24. März 2017 15:02 Titel: |
|
|
Irgendwas passt nicht in meiner Vorstellung. Denn schon wieder widersprechen sich für mich zwei deiner Aussagen:
| Zitat: | | Beteigeuze ist ein Stern und kein Planet. Und als solcher kann er das Analogen von Sonnenflecken haben, also quasi 'Beteigeuze-Flecken'. So habe ich die Aufgabe verstanden. |
Das ist okay. Also mit dem Hubble-Weltraum-Teleskop soll ich nicht die Flecken auf der Sonne, sondern "Bezeigeuze Flecken" betrachten. Wieder habe ich mich künstlersisch versucht:
http://www.bilder-upload.eu/upload/cad403-1490363726.jpg.
Allerdings habe ich dann oben falsch gerechnet. Denn ohne Abstand kann ich zwar berechnen, aber nicht . Und die Sonne hat damit nicht viel zu tun, außer dass sie diese Flecken von Beteigeuze beleuchtet und sichtbar macht. Also das Teleskop fliegt irgendwo im Weltraum rum... Denke nicht das das gemeint ist.
Andere Aussage von dir:
| Zitat: |
Deine Idee klingt doch gut. |
Anscheinend ist meine Idee nicht gut, wenn ich eigentlich Flecken von Beteigeuze betrachten soll, und nicht die Flecken der Sonne.
Danke ... |
|
|
hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
|
| hansguckindieluft Verfasst am: 24. März 2017 16:51 Titel: |
|
|
| jojo22 hat Folgendes geschrieben: |
Und die Sonne hat damit nicht viel zu tun, außer dass sie diese Flecken von Beteigeuze beleuchtet und sichtbar macht. Also das Teleskop fliegt irgendwo im Weltraum rum... Denke nicht das das gemeint ist.
|
Die Sonne beleuchtet die "Sonnenflecken" von Beteigeuze???
Betegeuze ist selbst ein Stern. Nebenbei mit einer Leuchtkraft, die ca. 55.000 mal so groß ist, wie die der Sonne. Wäre Betegeuze in unserem Sonnensystem, würde der Orbit von Mars locker hineinpassen. Da braucht es die Sonne nicht, um die Flecken zu "beleuchten".
Das Hubble- Teleskop fliegt nicht "irgendwo im Weltraum herum", sondern befindet sich in einem Erdorbit in ca. 550 km Höhe. |
|
|
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
| jojo22 Verfasst am: 24. März 2017 17:24 Titel: |
|
|
| Zitat: | | Betegeuze ist selbst ein Stern. Nebenbei mit einer Leuchtkraft, die ca. 55.000 mal so groß ist, wie die der Sonne. Wäre Betegeuze in unserem Sonnensystem, würde der Orbit von Mars locker hineinpassen. Da braucht es die Sonne nicht, um die Flecken zu "beleuchten". |
Ich war noch in der Vorstellung, dass Beteigeuze ein Planet ist, aber ok :-D.
Ich habe meine Skizze wieder neu gemacht 
Und die neuen Infos mit beachtet. In der neuen Skizze ist nun die Sonne noch mit dabei, aber sie spielt bei meinen Betrachungen/Rechnungen keine Rolle mehr: http://www.bilder-upload.eu/upload/2c30df-1490372097.jpg
Neue Rechnung dazu:
 bei unverändert 4.575e-7 rad.
 = \frac{0.5 * Durchmesser_{Fleck}}{Entfernung_{Beteigeuze-Erde}} )
-> = 1.6e-11 rad.
Also gleiche Situation. Der tatsächliche Winkelabstand ist viel geringer als der, der notwendig ist, damit das Teleskop die Flecken erfassen kann..?
Danke |
|
|
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
| jojo22 Verfasst am: 27. März 2017 11:27 Titel: |
|
|
Hallo
Kann mir jemand etwas über meine letzte hochgeladene Skizze sagen?
Wenn Skizze richtig sein sollte, werden die Rechnungen dann auch schon passen.
Danke |
|
|
hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
|
| hansguckindieluft Verfasst am: 27. März 2017 12:49 Titel: |
|
|
Hallo,
die Entfernung Erde - Betegeuze ist m. E. eine Zehnerpotenz kleiner (ca. 6,08E18 m).
Die Entfernung zwischen Erde und Sonne spielt keine Rolle, ebensowenig die Entfernung Sonne - Betegeuze.
Über die Größe der "Betegeuze - Flecken" kann ich nichts sagen.
Gruß |
|
|
jojo22
Anmeldungsdatum: 06.08.2016
Beiträge: 52
|
| jojo22 Verfasst am: 27. März 2017 13:51 Titel: |
|
|
|
Vielen Dank, dann hab ich die Aufgabe jetzt wohl verstanden |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
